本發(fā)明涉及一種在與壓力有關(guān)的流體輸送系統(tǒng)中檢查與壓力相關(guān)的參數(shù)的方法以及一種控制裝置和流體輸送系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

流體輸送系統(tǒng)例如作為燃料輸送系統(tǒng)安裝到機動車中并且通常以某一種方式與壓力有關(guān)。例如燃料輸送系統(tǒng)是預(yù)輸送系統(tǒng)，例如用于提供燃料到噴射裝置中，所謂的燃料軌-系統(tǒng)。在此，壓力通常在從2到大約6bar的范圍中。在燃料系統(tǒng)內(nèi)部的壓力不允許超過一定的值，因為否則就不能夠保證持續(xù)的燃料供給。另一方面出于安全的原因壓力也不允許超過最大值。為了保護燃料輸送系統(tǒng)，部分地采用壓力傳感器。壓力傳感器測量燃料系統(tǒng)在單個的位置的壓力。然而，采用的燃料、例如汽油造成在燃料系統(tǒng)內(nèi)部在時間上不同的壓力。此外，由于在燃料系統(tǒng)中不同的部件、例如燃料過濾器，壓力在那里可能是有偏差的。根據(jù)壓力測量的地點和安裝的部件以及條件的不同，壓力傳感器的值可能是非恒定的并且仍然用于調(diào)節(jié)。附加的在燃料輸送系統(tǒng)中的壓力的檢查是被期望的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)是：上面描述的問題通過在與壓力相關(guān)的流體輸送系統(tǒng)中用于檢查與壓力相關(guān)的參數(shù)的方法、控制裝置或者流體輸送系統(tǒng)得以解決。

根據(jù)第一方面該任務(wù)通過在與壓力有關(guān)的流體輸送系統(tǒng)中用于檢查與壓力相關(guān)的參數(shù)的方法得以解決。流體輸送系統(tǒng)在此包括電馬達，該電馬達被馬達控制裝置控制。此外，流體輸送系統(tǒng)包括流體泵，該流體泵被電馬達驅(qū)動。該方法在此包括以下步驟：

-確定電馬達的轉(zhuǎn)速；

-確定電馬達的電流，尤其是讀出馬達控制裝置的操控電流；

-根據(jù)電馬達的轉(zhuǎn)速和電流計算壓力值；

-將計算的壓力值與所述參數(shù)進行比較。

在此壓力值作為參數(shù)理解，壓力值在流體輸送系統(tǒng)中形成極限值，或者確定表征性的特性。例如參數(shù)是負壓閾值，用以確定是否存在負壓。負壓閾值具有例如0.5bar的大小。另一參數(shù)例如是超壓閾值；針對流體泵的干式運轉(zhuǎn)的表征性的值；極限值，從該極限值起在流體輸送系統(tǒng)中的流體壓力變得不穩(wěn)定；表征性的壓力值，該表征性的壓力值（此外也取決于額定輸送量）顯示出泄漏；或者表征性的壓力值，該表征性的壓力值指出流體的、特別是燃料的所謂的“充氣”。

通過比較的步驟來校驗，計算的壓力值是否滿足預(yù)先確定的極限。不同的值在此可以考慮作為參數(shù)，用以分別地檢查不同的應(yīng)用，該應(yīng)用與在流體輸送系統(tǒng)中當(dāng)前的壓力有關(guān)。電馬達的轉(zhuǎn)速確定的步驟可以由在電馬達處的轉(zhuǎn)速的預(yù)先給定來實現(xiàn)。電馬達可以是電流控制的電馬達。電馬達的操控電流可以在此例如是相電流、最下點電流或者類似電流。

根據(jù)本發(fā)明有利的設(shè)計方案，附加地執(zhí)行如下步驟：

-借助預(yù)先確定的參考值在可靠性方面檢查來自比較步驟的結(jié)果。

通過檢查在流體輸送系統(tǒng)中的可靠性來提高流體輸送系統(tǒng)的安全性。

根據(jù)另一有利的設(shè)計方案來自比較步驟的結(jié)果表征如下事件中的至少一個事件：

-在流體輸送系統(tǒng)中的負壓的設(shè)置；

-在流體輸送系統(tǒng)中的超壓的設(shè)置；

-流體輸送系統(tǒng)中的流體壓力的不穩(wěn)定；

-流體泵的干式運轉(zhuǎn)；

-在流體輸送系統(tǒng)中出現(xiàn)氣泡，尤其是充氣；

-在流體輸送系統(tǒng)中出現(xiàn)泄漏。

上面提到的事件的檢查出于安全的原因是有利的。在此傳統(tǒng)的壓力傳感器經(jīng)常是不夠的。

根據(jù)其它的有利的設(shè)計方案流體輸送系統(tǒng)是壓力控制的或者轉(zhuǎn)速控制的。

該方法可以如在轉(zhuǎn)速控制的流體輸送系統(tǒng)中一樣在壓力控制的流體輸送系統(tǒng)中使用。在壓力控制的流體輸送系統(tǒng)中的使用針對測量的壓力值提供了附加的可靠性，而在轉(zhuǎn)速控制的輸送系統(tǒng)中，其中壓力傳感器不是必須的，在該系統(tǒng)中通過所述方法獲得附加的安全性，因為可以獲得壓力值，否則該壓力值無法被檢查。

根據(jù)另一有利的設(shè)計方案流體輸送系統(tǒng)包括一校正閥門，該校正閥門布置在流體泵的排出側(cè)并且根據(jù)預(yù)先確定的壓力被打開，用以提供與壓力有關(guān)的校正。計算的步驟在此另外地取決于校正功能。

通過校正閥門可以建立獨立于傳感器的壓力相關(guān)性。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面該任務(wù)通過用于汽油然料輸送系統(tǒng)或者柴油燃料輸送系統(tǒng)的控制裝置得以解決，該控制裝置被構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)第一方面的方法。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面該任務(wù)由流體輸送系統(tǒng)得以解決。該流體輸送系統(tǒng)包括電馬達、馬達控制裝置以及流體泵，其中，電馬達被設(shè)置用于驅(qū)動流體泵。馬達控制裝置被設(shè)置用于基于具有操控電流的流量調(diào)節(jié)操控電馬達，其中，流體輸送系統(tǒng)的監(jiān)控和/或可靠性測試借助按照第一方面的方法來執(zhí)行。

根據(jù)第二方面在控制裝置方面和根據(jù)第三方面在流體輸送系統(tǒng)方面的優(yōu)點基本上相應(yīng)于關(guān)于相應(yīng)的方法所描述的優(yōu)點。

根據(jù)有利的設(shè)計方案附加地一校正閥門布置在流體泵的排出側(cè)并且根據(jù)預(yù)先確定的壓力被打開。

附圖說明

本發(fā)明接下來借助附圖和實施例進一步說明。其中：

圖1示出了流體輸送系統(tǒng)（示意圖），以及

圖2示出了針對根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案的方法的流程圖。

具體實施方式

圖1示出了流體輸送系統(tǒng)10。該流體輸送系統(tǒng)10在該實施例中是用于輸送來自儲箱的汽油的燃料輸送系統(tǒng)。在其它的設(shè)計方案中流體輸送系統(tǒng)10可以被設(shè)計用于輸送柴油。燃料、在這里是汽油，通過流體輸送系統(tǒng)10供給給噴射裝置（所謂的燃料軌系統(tǒng)）。為了清楚起見，在圖1中不僅省去儲箱還省去噴射裝置的繪制。在該實施例中涉及所謂的預(yù)輸送系統(tǒng)。同樣在其它的設(shè)計方案中可以涉及其它的流體輸送系統(tǒng)或者流體輸送系統(tǒng)的部分。

在該實施例中流體輸送系統(tǒng)10包括電馬達11。該電馬達11在該實施例中是電流控制的。該電馬達11被馬達控制裝置12操控。馬達控制裝置在該實施例中由操控單元和附加的計算單元12a組成。該計算單元12a在可替代的設(shè)計方案中在空間上與馬達控制裝置12分離并且由此是外置的。電馬達11驅(qū)動流體泵13。流體泵13在該實施例中是燃料泵。電馬達11通過機械耦合器17與流體泵13連接。流體泵13經(jīng)過流體管路15從儲箱通過流體輸送系統(tǒng)10泵出汽油并且通過管路16泵至噴射裝置。在流體泵13的排出側(cè)連接有校正閥門14并且校正閥門與流體泵13液壓地耦合。在此，校正閥門14通過液壓的連接器18與管路16并且由此與流體泵13連接。校正閥門14設(shè)置用于在預(yù)先確定的壓力、例如8bar的情況下被打開。電馬達11被馬達控制裝置12這樣控制，使得流體泵13以馬達11的確定的轉(zhuǎn)速來運轉(zhuǎn)。在可替代的設(shè)計方案中，未設(shè)置校正閥門14。

過濾器16a安裝到管路16中。在此，涉及燃料過濾器。在其它的設(shè)計方案中，可以涉及其它的過濾器或者影響流體的部件。該過濾器16a在另外的設(shè)計方案中也可以省去。

此外，壓力傳感器19連接到管路16上。在該實施例中壓力傳感器19測量在過濾器16a之后的管路16中的流體壓力。壓力傳感器19的信號在分析單元19a中被分析。分析單元19a將被分析的壓力信號提供給馬達控制裝置12、在實施例中馬達控制裝置的計算單元12a用于可靠性檢驗。

圖2示出了用于根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案的方法的流程圖。在該實施例中為了實施該方法采用的算法保存在計算單元12a中并且由那里作為軟件來實施。然而，這不應(yīng)該用于限制本發(fā)明。那么在其它的設(shè)計方案中可以實現(xiàn)在馬達控制裝置12或者在其它的、分離的單元中、例如在車輛的行車計算機中發(fā)生計算。

在第一步驟21中確定電馬達11的轉(zhuǎn)速。在此，轉(zhuǎn)速以已知的方式通過轉(zhuǎn)速計來確定?？商娲乜梢詫崿F(xiàn)從馬達控制裝置12的操控值中讀出轉(zhuǎn)速。

在步驟22中確定電馬達11的電流。電馬達11的電流在此通過馬達控制裝置12的操控電流的讀出來確定?？商娲鼗蛘吒郊拥乜梢詫崿F(xiàn)通過在電馬達11的管線處的測量來確定電流。

在步驟23中根據(jù)電馬達11的電流、轉(zhuǎn)速和校正功能計算壓力值。通過校正閥門14提供的校正功能示出了與壓力值有關(guān)的在轉(zhuǎn)速和電流之間的相互關(guān)系。由此可以利用已知的泵特性曲線、或者與壓力有關(guān)的泵特性曲線場計算來自校正功能的壓力值。在可替代的設(shè)計方案中省去步驟23，在該可替代的設(shè)計方案中未設(shè)置校正閥門14。

在步驟24中將計算的壓力與所述參數(shù)進行比較。該參數(shù)具有參考壓力值的大小并且表征流體輸送系統(tǒng)10的特性。針對該方法不同的應(yīng)用，在表格或者存儲器中保存不同的參考壓力值，視情況而定應(yīng)當(dāng)將參考壓力值與哪個參數(shù)進行比較。比較的結(jié)果顯示出壓力差。例如計算的壓力與零壓力值進行比較，從而比較的結(jié)果是計算的壓力。

在這里壓力值作為參數(shù)理解，該壓力值在流體輸送系統(tǒng)10中形成極限值，或者確定表征性的特性。例如參數(shù)是負壓閾值用以確定是否存在負壓。負壓閾值具有例如0.5bar的大小。在上述的意義中這示出了參考壓力值。另一參數(shù)例如是超壓閾值；針對流體泵13的干式運轉(zhuǎn)的表征性的值；極限值，從該極限值起在流體輸送系統(tǒng)10中的流體壓力變得不穩(wěn)定；表征性的壓力值、該表征性的壓力值（此外也取決于額定輸送量）表明了泄漏；或者表征性的壓力值，該表征性的壓力值指出所謂的“充氣”。

來自步驟24的結(jié)果用于檢查。在此比較（abgeglichen），是否維持住了預(yù)先給定的值或者是否超過該值。例如對于流體輸送系統(tǒng)10來說有意義的參考值是3bar。現(xiàn)在在步驟23中確定在流體輸送系統(tǒng)10中的壓力為2.5bar。步驟24將確定的壓力與在流體輸送系統(tǒng)10中的壓力進行比較。比較的結(jié)果在該情況下是0.5bar。同樣當(dāng)然可以實現(xiàn)借助乘積、商或者其它的計算模塊執(zhí)行該比較，從而可以不同地顯現(xiàn)結(jié)果。該比較在流體輸送系統(tǒng)10的內(nèi)部實施，從而該比較的檢查以相同的方法和方式發(fā)生。在該實施例中給出了參考零，那么可以看出，測量的壓力0.5bar與額定壓力有偏差。通過檢查可以確定，存在負壓，但是沒有超壓。同樣可以通過壓力傳感器的檢查來校驗，該壓力是否正確地被測量。因為還施加的壓力也可以得出結(jié)論，該泵還沒有干式運轉(zhuǎn)。如果經(jīng)過更長的時間段來看壓力值，那么也可以得出結(jié)論，是否在泵中存在泄漏。通過壓力行為可以附加地確定，是否在流體輸送系統(tǒng)10中發(fā)生“充氣”。

如果流體輸送系統(tǒng)10包括附加的壓力傳感器19，那么可以采用兩個壓力值用于相互控制。由此通過與參考值的比較來監(jiān)控該壓力傳感器。

在步驟25中該結(jié)果在可靠性方面被檢查。如果例如壓力傳感器示出0bar并且該方法計算出2.5bar的壓力，那么誤差是明顯的。